北方岩溶区建设项目地下水资源论证模式研究

发布时间：2020-04-22 12:31

【摘要】： 岩溶水(Karst Water)又称喀斯特水,是贮存于可溶性岩石区(如石灰岩、白云岩、大理岩、石膏、岩盐等)的溶蚀裂隙和溶洞中的地下水,是岩溶区最常见的富水形式。 岩溶水是我国北方岩溶区主要的地下水资源,也是岩溶区新建、改建、扩建工业及生活用水建设项目主要取用水源。近年来,为满足北方岩溶区经济社会的快速发展,岩溶水开采量逐渐增大,导致许多地区岩溶水系统采补失衡,地下水水位大幅度下降,漏斗面积逐年扩大,相继出现地面沉降、地面塌陷、水质污染等水文地质环境灾害。因此,对北方岩溶区建设项目取用岩溶水进行合理论证,成为学术界研究的热点课题。 2003年3月,水利部、国家发改委颁布了《建设项目水资源论证管理办法》(中华人民共和国水利部和中华人民共和国国家发展计划委员会令(第15号)),水利部发布了《建设项目水资源论证导则(试行)》(SL/Z 322-2005),标志着我国水资源论证制度的建立。《办法》以水资源条件与经济社会建设布局相适应、实现水资源承载能力与经济社会建设规模相协调为基础,加强水资源管理,深化取水许可管理制度改革,对于促进水资源的优化配置和可持续利用,保障建设项目的合理用水要求,健全水资源开发、管理与保护有着重要意义。 目前,对建设项目水资源论证管理的理论和实践总结还存在一些不足之处,尤其是在水文地质条件复杂的北方岩溶区进行建设项目地下水资源论证,在区域水资源状况及其开发利用范围、水源范围、取退水影响范围等方面,存在范围划定难;区域水文地质参数推求误差大,允许开采量评价结果的准确性不能保证;开采井位确定方法合理性差等问题。 本文在研究《建设项目水资源论证管理办法》和《建设项目水资源论证导则》基础上,结合实际生产经验,针对北方岩溶区独特的水文地质条件,研究了该类型区建设项目地下水资源论证的特点,即与非岩溶水、南方岩溶区地下水资源论证的不同之处,并且重点研究了这些不同之处的分析计算和论证方法。 该文的特色及创新之处在于(1)研究了北方岩溶区建设项目地下水资源论证之区域水资源状况及其开发利用分析范围、水源论证范围、取退水影响论证范围的确定方法,得出水源论证范围为区域范围,研究了井群概化改进法,建立了优选岩溶区抽水试验观测孔井位的多目标多层次系统模糊决策模型,并运用半对数拐点法求解整个水源论证范围的区域水文地质参数,进而形成了区域水文地质参数系统模糊层次决策模型法;(2)对水量均衡法加以改进,研究了水量均衡改进法、开采试验法及数值模拟法在岩溶水可开采量评价中的应用问题,并研究了不同评价方法所得结果的比选问题;(3)应用模糊综合评判理论和模糊聚类分析理论,分析岩溶水的属性、含水层间的水力联系以及岩溶水的补排关系,进而研究岩溶区不同水化学特征的影响因素及变化机理,从而研究出开采井位确定水质因素模糊综合分析法,以综合水量因素分析法,形成合理确定开采井位的关键技术。
【图文】：

28后，水位能较快恢复到原来的水平，这就表明实际抽水量小于开采条件下的补给能力，此开采量是有保证的，，如图3—1所示。图3—1 稳定开采试验状态动水位历时曲线Fig. 3-1 Fluxion water level duration curves of stable exploitation experiment（2）如果抽水过程中，井中水位不稳定，特别是观测孔水位具有持续下降的趋势，停抽后，水位虽有恢复，但始终达不到原始水位。说明抽水量已超过开采条件下的补给能力，按此抽水量开采是没有保证的，如图3—2所示。这时，需要进行下列工作。图3—2 非稳定状态水位历时曲线图Fig. 3-2 Water level duration curves of unsteady exploitation experiment在水位持续下降过程中，只要漏斗开始等幅下降，则任一时间段内的水量均衡应满足：(抽Q －补Q ) Δt ＝ μF Δ s(3—7)式中：μ F —水位下降1m时储存量的减少量，简称单位储存量(m3/m)；Δ s— Δt 时段的水位降深(m)；其他符号含义同前。由上式可以得到：抽Q ＝补Q 十 μF Δ s/ Δ t(3—8)

图 5—2 岩溶水资源论证分析范围 Analysis area of karst water resources demo析可知，确定出水源论证范围为整个西龙河峄地即为区域范围。群井抽水试验概况入的研究该水源地，对此水源地进行了非稳定次群井抽水试验布设抽水主孔 3 眼，编号分），布设各类水位观测点（孔）29 个，其中隙观测点 3 个，奥灰井 21 个，其中加密观测按非稳定流观测要求观测。抽水过程中对该水统计，共布设岩溶水开采量统计点 28 个 ，另。本次抽水试验从 2006 年 3 月 15 日起，至 观测，抽水试验，恢复水位观测时间），共复水位及其它工作 13d，获得的数据可靠。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：P641.8

【参考文献】

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7 罗元华;荷兰地下水资源管理综述[J];地质科技情报;1997年04期

8 刘志峰;林洪孝;许向君;周莹;;小范围群井与单井抽水试验推求水文地质参数的比较分析[J];地质与勘探;2007年01期

9 骆淼,潘和平,黄东山;地球物理测井在水文地质勘察中的应用综述[J];工程地球物理学报;2004年02期

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本文编号：2636517